ویژگی های خاص دیود شاتکی چیست؟
برخی از ویژگی های خاص دیود شاتکی، به صورت زیر است:
بایاس دیود شاتکی:
در این بخش، سه حالت کاری بدون بایاس، بایاس مستقیم و بایاس معکوس دیود شاتکی را بیان می کنیم.
دیود شاتکی بدون بایاس:
وقتی نیمه هادی نوع N را با فلز پیوند دهیم، الکترون های آزادی که در ناحیه نیمه هادی نوع N قرار دارند، به سمت فلز حرکت می کنند. این اتفاق، منجر به قرار گرفتن در حالت تعادل خواهد شد.
وقتی الکترون های آزاد از پیوند می گذرند، یک الکترون اضافه را برای اتم های فلز مهیا می کنند.
به همین دلیل، اتم موجود در فلز یک الکترون اضافه دریافت می کند. اتم ها در بخش منفی پیوند، الکترون های خود را از دست می دهند و به یون های مثبت تبدیل می شوند. در پیوند فلزی، اتم ها الکترون ها را جذب کرده و به یون های منفی تبدیل می شوند.
بنابراین، یون های مثبت در سمت منفی و یون های منفی در سمت مثبت پیوند فلزی وجود دارند. ناحیه تخلیه وقتی تشکیل می شود که این اتم های مثبت و منفی، به یکدیگر برسند.
در دیود شاتکی بدون بایاس، فقط تعداد کمی از الکترون ها از نیمه هادی به سمت فلز جریان می یابند.
بایاس مستقیم دیود شاتکی:
وقتی ترمینال مثبت منبع را به فلز و ترمینال منفی آن را به نیمه های نوع N وصل کنیم، می گوییم دیود بایاس مستقیم شده است. در بایاس مستقیم، الکترون های بیشتری در فلز و رسانا شکل می گیرند.
وقتی ولتاژی بزرگ تر از 0.2 ولت اعمال شود، الکترون های آزاد نمی توانند از سد پیوند بگذرند. به همین دلیل، جریان از دیود می گذرد. وقتی اندازه ولتاژ افزایش یابد، ناحیه تهی نازک و محو می شود.
بایاس معکوس دیود شاتکی:
اگر ترمینال منفی باتری یا منبع به فلز و ترمینال مثبت به نیمه هادی وصل شود، دیود بایاس معکوس می شود. اگر بایاس معکوس را به دیود اعمال کنیم، پهنای ناحیه تهی افزایش می یابد.
بنابراین، در این حالت، جریان متوقف می شود و در صفحه فلزی، تعداد الکترون های برانگیخته بیشتری وجود دارد. به همین دلیل، مقدار کمی جریان نشتی وجود خواهد داشت. وقتی ولتاژ بایاس معکوس دیود زیاد شود، جریان نیز به دلیل سد ضعیف افزایش می یابد.
وقتی یک افزایش غیرعادی در در ولتاژ بایاس معکوس رخ دهد، جریان الکتریکی به صورت ناگهانی افزایش خواهد یافت و وقتی ناحیه تهی بشکند، قطعه آسیب می بیند.